临空智港3D打印基地

3D打印技术，作为近年来迅猛发展的高科技领域之一正逐步改变着我们的生活、学习和工作方式。它打破了传统制造业的局限，实现了从二维设计到三维实体的直接转化，让创意和想象得以迅速变现。在即将到来的研学活动中，你们将亲眼见证这一神奇过程，深入了解3D打印的原理、技术流程以及它在各个领域的应用。

在工厂里，你们会看到专业的技术人员如何操作精密的3D打印机，从模型设计、切片处理材料选择到打印过程的每一个环节。这些看似复杂的步骤，在你们的亲身体验和细致观察下，将会变得生动有趣且易于理解。同时，你们还有机会亲手操作一些简易的3D打印设备，感受科技带来的乐趣和成就感。

除了技术层面的学习，这次研学还将引导大家思考3D打印技术的未来发展趋势和可能带来的社会变革。我们可以一起探讨它如何助力环保、医疗、教育等行业的创新发展，以及它可能带来的伦理、法律等方面的挑战。这样的讨论不仅能够拓宽你们的视野，还能够激发你们对科技伦理和社会责任的思考。

当然，研学之旅不仅仅是为了学习知识和技能，更重要的是培养你们的好奇心、探索精神和团队协作能力。在参观过程中，请大家保持开放的心态，勇于提问，积极交流。与同伴们分享你们的所见所闻、所思所感，共同在知识的海洋中遨游。

研学目的

提升实践操作能力：通过亲身体验工业3D打印设备的操作，掌握3D建模软件的使用技巧，提升学生在数字化设计与制造方面的实践能力。引导学生参与实际项目，如设计并打印简单的工业零部件，加深他们对工业3D打印流程的理解。

理解工业4.0与智能制造：帮助学生理解工业3D打印在智能制造、个性化定制、大规模定制等未来制造模式中的重要作用。展望工业4.0时代，引导学生思考如何将3D打印技术与其他先进技术（如物联网、大数据、人工智能）结合，推动制造业的转型升级。

深入了解工业3D打印技术：使学生全面了解工业3D打印的基本原理、技术特点、工艺流程及其在制造业中的应用。探究工业3D打印在复杂结构件制造、快速原型制作、定制化生产等方面的优势。

培养创新思维与问题解决能力：鼓励学生发挥创意，设计具有实用价值的3D模型，通过工业3D打印技术实现创意转化。通过团队项目，培养学生的协作精神，共同解决设计、打印过程中遇到的问题。

临空智港3D打印基地研学活动流程

上午活动：
9:00抵达工厂园区，签到和安全教育。
9:30开幕式和欢迎致辞
9:30-10:003D打印技术讲座。
10:00-10:30参观树脂3D打印车间。
10:30-11:00参观金属3D打印车间。
1:00-11:30参观CNC数控加工车间。
1:30-12:00参观FDM3D打印车间。
12:00-13:30午餐及休息。

下午活动：
13:30-15:303D建模实践，体验3D打印全流程。
16:00-16:30创客空间体验与成果展示。
16:30-17:00闭幕式及总结，合影留念。

研学任务

记录各个车间的主要设备、工艺流程及应用领域；
拍摄研学过程中的精彩瞬间；
完成创意设计作品，并撰写心得体会。

研学内容：

3D打印大讲堂

3D打印大讲堂是一场旨在激发青少年群体对3D打印技术兴趣与理解的精彩活动。讲座以深入浅出的方式，揭开3D打印这一前沿科技的神秘面纱，通过生动的案例和互动演示，展示3D打印如何在医疗、教育、设计、制造等多个领域发挥革命性作用。参与者将了解到3D打印的基本原理，即从数字模型到实体物品的逐层构建过程，并探讨其相较于传统制造方法的独特优势。讲座不仅拓宽了青年的科技视野，更激发了他们的创新思维和动手能力，为培养未来科技创新人才奠定了坚实基础。对于对3D打印充满好奇或有志于投身相关领域的青少年而言，这是一场不容错过的知识盛宴。

参观3D打印树脂车间

树脂材料3D打印车间是一个集成了高科技与精湛工艺的生产场所，专注于利用立体光固化(SLA)技术进行高精度3D打印。该车间配备了先进的SLA3D打印机，这些设备利用紫外激光光束精确照射液态光敏树脂，通过逐层固化，将数字模型转化为三维实体。为了确保打印过程的稳定性和精度，SLA车间通常维持恒温恒湿的环境条件。在这里，专业的工作人员会精心准备和调配树脂材料，以满足不同客户的需求。打印完成后，产品会经过一系列精细的后处理工序，包括清洗、去除支撑结构、打磨和固化，以确保成品表面光滑、细节精致。

SLA技术在多个领域展现出广泛应用潜力，包括珠宝设计、医疗模型制作、艺术创作等。树脂材料3D打印SLA车间以其高精度、高效率和高灵活性，成为推动这些领域创新发展的重要力量。

参观3D打印金属车间

树脂材料3D打印车间是一个集成了高科技与精湛工艺的生产场所，专注于利用立体光固化(SLA)技术进行高精度3D打印。该车间配备了先进的SLA3D打印机，这些设备利用紫外激光光束精确照射液态光敏树脂，通过逐层固化，将数字模型转化为三维实体。

为了确保打印过程的稳定性和精度，SLA车间通常维持恒温恒湿的环境条件。在这里，专业的工作人员会精心准备和调配树脂材料，以满足不同客户的需求。打印完成后，产品会经过一系列精细的后处理工序，包括清洗、去除支撑结构、打磨和固化，以确保成品表面光滑、细节精致。SLA技术在多个领域展现出广泛应用潜力，包括珠宝设计、医疗模型制作、艺术创作等。树脂材料3D打印SLA车间以其高精度、高效率和高灵活性，成为推动这些领域创新发展的重要力量。

参观3D打印FDM&FGF车间

3D打印FDM和FGF共同车间是一个集成了先进制造技术的工作场所，它融合了两种不同的3D打印技术FDM（溶融沉积建模）和FGF（颗粒熔融制造），以满足多样化的生产需求。

在FDM区域，设备通过计算机控制的挤压头，将热塑性塑料等材料熔化并逐层沉积，形成三维物体。FDM技术因其材料广泛、操作简便、成本较低而备受欢迎，适用于原型制作、个性化定制等领域。在这个区域，工作人员会精心准备打印材料，如PLA、ABS等热塑性塑料，并设置合适的打印参数，以确保打印件的质量和精度。

而在FGF区域，则采用了更为高效的颗粒熔融制造技术。这种技术使用特殊的挤出机，将塑料颗粒直接熔融并挤出到打印平台上，从而实现了更快的打印速度和更高的吞吐量。FGF技术特别适用于大型部件的制造，以及需要快速迭代和优化的产品开发过程，两个区域之间形成了良好的互补关系，使得车间能够承接更多样化的生产任务。工作人员会根据具体的生产需求，灵活选择适合的打印技术和设备，以确保生产任务的高效完成。此外，车间还配备了先进的质量控制设备和检测手段，对打印件进行严格的质量把关。同时，专业的技术人员也随时待命，为生产过程中遇到的问题提供技术支持和解决方案。

3D打印FDM和FGF共同车间是一个高效、灵活、多功能的生产环境，它能够满足多样化的生产需求，并为3D打印技术的应用和发展提供有力的支持。

参观CNC数控加工车间

CNC数控机械加工车间是现代制造业中的重要组成部分，它利用计算机数控技术精确控制和操作机床，实现材料的切割和加工。CNC车间配备先进的数控加工设备，如CNC铣床、CNC车床等，这些设备通过计算机程序控制，能够自动完成复杂的加工任务。CNC车间的加工过程高度自动化和精确化。工程师使用CAD和CAM软件设计工件的三维模型，并将其转换为数控代码，然后传输到机床控制系统中。机床根据数控程序指令，自动进行刀具路径的规划和执行，完成切削、钻孔、铣削等操作。
CNC车间还具有材料利用率高、生产效率高、加工精度高、一致性好等优点。它广泛应用于汽车制造、航空航天、医疗器械、电子通讯等多个领域，成为现代制造业不可或缺的一部分。

创客实践基地

创客实践基地是一个旨在激发创新思维、培养实践能力的综合性平台。这里是集创新设计、动手实践、团队协作于一体，为创客们提供了广阔的探索空间。这里配备了先进的工具和设备，如3D打印机、激光切割机、电子工作台等，能够满足创客们在设计、制造、测试等各个环节的需求。

在创客实践基地，创客们可以自由地发挥想象力，将创意转化为现实。他们可以通过团队协作，共同解决设计难题，分享技术心得，不断提升自己的实践能力和创新思维。

创客实践基地是一个充满活力和创造力的地方，它鼓励创客们勇于尝试、敢于创新，为实现自己的创意和梦想提供坚实的支持。

3D打印车间参观，了解3D打印机、3D打印材料生产流程、基本运作和制造过程。通过专业人员讲解，学生了解各种大大小小、不同尺寸3D打印机、各行各业对3D打印机的应用以及不同成型原理的3D打印机。

实践课程

陕西作为中国的文物大省，自古以来就是中华文明的重要发源地之一。在这片古老的士地上，无数珍贵的文物见证了历史的沧桑变迁，其中，唐代的葡萄花鸟纹银香囊无疑是陕西历史博物馆中的一颗璀璨明珠。

唐葡萄花鸟纹银香囊，出土于陕西省西安市南郊何家村，是唐代的精美工艺品。它呈圆球形，通体镂空，以葡萄花鸟为装饰，寓意着吉样和丰收。香囊内部设计精巧，利用陀螺仪原理，无论外壁如何转动，内部的香料都不会洒落，体现了唐代工匠的智慧和技艺。

如今，我们结合现代科技，利用3D打印技术，我们将以唐葡萄花鸟纹银香囊为灵感来源，通过3D打印技术复刻这一经典艺术品，并重点介绍3D打印完成后的处理工艺实操。

通过这门课程，我们旨在传承和弘扬中华优秀传统文化，让更多的人了解和欣赏古代工艺品的魅力。同时，我们也希望通过3D打印这一现代技术，为传统文化的传承和发展注入新的活力。

实践课程目标

了解唐葡萄花鸟纹银香囊的历史背景和艺术价值。
学习3D打印技术在文物保护与文创产品开发中的应用。
掌握3D打印完成后处理工艺的操作技巧。

实践课程内容

1、唐葡萄花鸟纹银香囊知识讲解
(1)介绍唐代金银器的发展棍况
(2)分析唐葡萄花鸟纹银香囊的纹饰特点
(3)探讨其艺术价值和历史意义

2、3D打印技术在文保领域的应用概述
(1)3D打印与3D数据采集的基本原理
(2)3D打印技术在文保领域的应用
(3)3D打印材料的选择

3、3D打印实操
(1)观看唐葡萄花鸟纹银香囊的3D模型
(2)使用3D打印机进行打印
(3)打印完成后处理工艺实操

实践课程课后实践

1.学生分组进行3D打印体验，复刻现代版“唐葡萄花鸟纹银香囊”。
2.体验3D打印完成后处理工艺，如打磨、抛光、上色等。
3.体验传统非遗项目《绳结》。
4.每组展示作品，分享实践经验。

实践课程总结

通过本次课程，学生不仅了解了唐葡萄花鸟纹银香囊的艺术价值，还掌握了3D打印技术及其完成后处理工艺。将传统文化与现代科技相结合，激发学生的创新意识和实践能力，为传承和发扬我国优秀传统文化奠定基础。

3D打印牵手教育，让你的课堂从书本里走出来

为什么要学习3D打印？

3D打印（3DP）又称增材制造技术 是快速成型技术的一种，是一种以数字模 型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可黏合材料，通过逐层打印的方法 来构造物体的技术。

技术革新的重要性

3D打印技术被视为现代制造技术的一大革新。它不仅能够提高生产效率， 降低成本，还能更快地满足客户需求，提升产品质量。

3D打印技术可以制

造出传统制造技术无法实现的复杂形状和结构。 教育领域的创新应用 3D打印技术在教育领域的应用也越来越广泛。通过将3D打印技术引入课堂， 学生可以在小时候就接触这项新兴技术，探索生活中的问题，甚至为科学 与艺术领域的学习提供新的切入口。3D打印课程重点在于培养学生的多方 面能力，如空间思维能力、工程改造能力、科学探究能力和艺术表达能力。

产品设计与制造的优势

3D打印技术在产品设计和制造方面具有明显的优势。它可以打印出复杂结 构的产品，且成本不变，打破了传统的定价模式。此外，3D打印还能实现 个性化定制，减少了企业的实物库存，避免了资源浪费，并且更加环保。

3D打印基础知识

3D打印的历史与发展早期的探索现代3D打印技术的兴起

3D打印技术的历史可以追溯到19世纪末的美国，但其早 期发展阶段主要发生在20世纪80年代至90年代。这一时 期，多位发明家和工程师对3D打印技术进行了创新和探 索，最终促成了现代3D打印技术的诞生。

2000年后，中国在3D打印领域的研究和产业化进程加速， 一些高校和企业在相关技术研发上取得成果，如清华大学、 西安交通大学、华中科技大学等高校的相关研究。

2009年左右，FDM（熔融沉积建模）3D打印技术变得非常 流行，桌面级3D打印机价格下降，引起大众广泛关注。

2014 - 2015年左右，金属3D打印技术不断成熟，在航空航 天等高端制造领域的应用不断拓展。

2020 - 2024年期间，在疫情期间3D打印在生产医疗物资等 方面发挥了重要作用。同时，3D打印在建筑、汽车、消费电 子等领域持续渗透，打印材料不断丰富，打印精度和速度不 断提升，整体朝着智能化、高精度、多材料、大规模生产等 方向发展。

3D打印的应用领域

医疗领域

在医疗领域，3D打印技术可以用于制造人体器官、人工 关节和牙齿等医疗器械和设备123。3D打印技术还可以 根据患者的CT或MRI图像，精确制造植入物，如人工骨 骼、人工耳蜗、人工牙齿等。

工业制造

在工业制造领域，3D打印技术可用于快速制造零部件、 原型、模具和定制的工业零件等。此外，3D打印技术可 以应用于生产汽车零部件，如发动机盖、排气管和刹车盘。

医疗领域

在医疗领域，3D打印技术可以用于制造人体器官、人工 关节和牙齿等医疗器械和设备123。3D打印技术还可以 根据患者的CT或MRI图像，精确制造植入物，如人工骨 骼、人工耳蜗、人工牙齿等。

艺术领域

在艺术领域，3D打印技术可以用于制造艺术品、雕塑和 装饰品等1。艺术家可以使用3D打印技术来实现他们的创 作理念，创作出更具立体感和真实感的作品。

教育领域

在教育领域，3D打印技术可以用于制造各种实验模型、 科学装置和教学工具等1。3D打印技术能够帮助教师和学 生更好地理解复杂的结构和概念，提高教学效果。

3D打印的工作流程

3D打印作为一种先进的制造技术，其工作流程可以分为 以下几个主要步骤：

1. 设计模型 首先，需要使用计算机辅助设计（CAD）软件创建或获 取所需的3D模型。这可以是自己设计模型，也可以是从 可用的模型库中选择适合的模型。设计软件和打印机之 间协作的标准文件格式是STL文件格式。一个STL文件使 用三角面来近似模拟物体的表面。三角面越小其生成的 表面分辨率越高。

2. 模型准备 一旦获得了3D模型，接下来需要对其进行准备，以便能 够在3D打印机上进行打印。这个阶段通常包括以下几个步骤： 缩放和调整模型的大小：根据实际需求，对模型进行缩 放和调整，以确保最终打印出的物体具有所需的尺寸。

修复模型错误：检查模型是否有错误或不完整的部分， 并进行修复，以确保其能够正确打印。切片：将模型分解为薄片（层），每一层都代表着将要 在打印机上打印的一层。这个过程通常通过切片软件完成。

3. 打印设置和准备 在进行打印之前，需要进行一些打印机设置和准备工作： 材料选择：选择适合打印任务的材料，例如塑料、金属、陶瓷等。 打印机调整：根据所选的材料和模型要求，对打印机进行适当的 调整和设置，包括温度、速度、层厚等参数的设定。 安装打印耗材：将所选材料加载到打印机中的耗材（如3D打印机 中的打印液或线材）中，并确保其正确安装和供应。

4. 打印过程 一旦一切准备就绪，就可以开始3D打印过程了： 打印监控：监控打印过程，确保打印机正常工作，材料供应充足， 物体按照预定层次逐渐建立起来。

5. 后处理 一旦打印完成，还需要进行一些后处理步骤： 支撑结构清除：如果打印过程中使用了支撑结构，需要将其从打 印出的物体上移除。  

研学注意事项

穿着舒适，便于活动；
遵守工厂参观规定，听从工作人员安排；
保持环境卫生，不乱丢垃圾；
注意安全，严禁触摸运行中的设备；
携带好研学手册，随时记录研学心得。

临空智港3D打印基地地址：陕西省咸阳市秦都区创业二路和丰塬二路交叉口东南秦创原临空智港C6#厂房三层

陕西领航三维打印科技有限公司成立于2023年12月，隶属于深圳市金石三维打印科技有限公司，是西北地区最大的3D打印综合服务中心。 公司是一家致力于3D打印技术研发、应用、创新的国家高新技术企业；为客户提供包括3D打印设备、 3D打印服务、3D打印耗材、产教研融 合、及CNC设备及服务于一体的综合解决方案。

经营范围包括一般项目：3D打印服务；3D打印基础材料销售；增材制造；技术服务、技术开发、技术咨询、技术交流、技术转让、技术推广；信息技术咨询服务；工业设计服务；专业设计服务；增材制造装备制造；软件开发；软件销售；新材料技术研发；新材料技术推广服务；通用零部件制造；通用设备制造（不含特种设备制造）；金属材料制造；金属材料销售；金属表面处理及热处理加工；金属加工机械制造；机械设备研发；机械设备销售；机械设备租赁；机械零件、零部件销售；模具制造；模具销售；金属制品修理；通用设备修理；货物进出口；技术进出口；城乡市容管理；规划设计管理；业务培训（不含教育培训、职业技能培训等需取得许可的培训）；数字文化创意软件开发；工艺美术品及礼仪用品制造（象牙及其制品除外）；工艺美术品及收藏品批发（象牙及其制品除外）；会议及展览服务。